Gurumuda mreže
Ugaoni moment Količina rotacionog kretanja, koja je identična masi (m) u linearnom kretanju, je moment inercije (I). Količina rotacionog kretanja, koja je identična brzini (v) u linearnom kretanju, je ugaona brzina (ω). Dakle, rotirajući objekat ima ugaoni moment koji može ... Pročitajte više
Razmotrite rotirajuću česticu. Čestici mase m je data sila F tako da se čestica rotira oko ose O. Čestica je udaljena r od ose rotacije. Prvo, čestica miruje (v = 0). Nakon kretanja silom F, čestice se kreću određenom brzinom tako da čestice imaju tangencijalno ubrzanje. Odnos između sile (F), mase (m) i tangencijalnog ubrzanja čestica izražen je jednačinom 3:
U provodniku kao što je bakar, postoje elektroni koji se slobodno kreću velikom brzinom, ali ne izlaze iz metala. Elektroni koji se mogu slobodno kretati nazivaju se slobodni elektroni. Iako se elektroni slobodno kreću u svim smjerovima, ne postoji ukupni tok elektrona u određenom smjeru. Ovo stanje se javlja kada ne postoji razlika potencijala između dva kraja bakrene žice.
Kada je žica spojena na električni izvor, nastaje potencijalna razlika između dva kraja bakrene žice, tako da se unutar bakrene žice pojavljuje električno polje. Postojanje električnog polja uzrokuje da slobodni elektroni osjećaju električnu silu F = q E = e E, gdje je F = električna sila , e = naboj elektrona, E = električno polje . Ova električna sila uzrokuje da se svi elektroni koji se slobodno kreću ubrzavaju zajedno, što je isti smjer kao i električna sila.
1. Lopta je bačena s vrha zgrade početnom brzinom od 8 m/s pod uglom od 20 ° ispod horizontale. Lopta udara o tlo 3 sekunde kasnije.
a) Na kojoj udaljenosti od dna zgrade lopta dodiruje tlo
b) Koliko visoko je lopta bačena s mjesta
c) Koliko dugo lopta dostiže visinu od 10 m od mjesta bacanja
Definicija kondenzatora je uređaj koji pohranjuje električni naboj i električnu potencijalnu energiju. Jednostavni kondenzator se sastoji od dvoprovodnih ploča ili slojeva koji su postavljeni blizu jedan drugome, ali se ne dodiruju i odvojeni su izolatorom ili vakuumom. Provodnici su materijali koji mogu provoditi električnu struju, poput metala, dok su izolatori materijali koji ne mogu provoditi električnu struju, poput plastike.
U početku, dva provodnika nisu električno nabijena niti električno neutralna. Da bi jedan provodnik bio pozitivno nabijen, a drugi negativno nabijen, mora doći do prijenosa elektrona s jednog provodnika na drugi. Elektroni se nalaze na površini atoma, tako da se lako kreću. Nakon što se elektroni presele s jednog provodnika na drugi, jedan od provodnika ima višak elektrona (nedostatak protona).
tako da postane negativno naelektrisan, dok drugi provodnik ima nedostatak elektrona (višak protona) tako da postane pozitivno naelektrisan. Detaljan opis procesa punjenja električnih naboja na kondenzatorima razmatra se na temu skladištenja električne energije u kondenzatorima.
Električni potencijal se definiše kao električna potencijalna energija po jedinici naelektrisanja. Pretpostavimo da kada se nalazi u tački a, naelektrisanje q ima električnu potencijalnu energiju jednaku EP a , tada se električni potencijal u tački a formuliše na sljedeći način:
V = električni potencijal, EP = električna potencijalna energija, q = električni naboj
V nije samo u tački a, već i u svim tačkama električnog polja. Tačka a se koristi kao primjer. Kao što će kasnije biti objašnjeno, V ne zavisi od naboja q.
Prije proučavanja ove teme, prvo treba razumjeti rad, konzervativne sile, odnos između konzervativnih sila i potencijalne energije , električne sile i električno polje.
Pored gravitacijske sile i sile opruge, još jedan primjer konzervativne sile je električna sila. Da biste bolje razumjeli zašto se električna sila naziva konzervativnom silom, shvatite sljedeće objašnjenje.
Električno polje uzrokovano jednim tačkastim nabojem
Da bi se izračunalo električno polje koje proizvodi jedno pozitivno naelektrisanje, prvi korak je odabir sferne Gaussove površine poluprečnika r gdje se centar sfere nalazi na jednom naelektrisanju. Površina kugle je 4πr2.
Električno polje koje izlazi iz centra sfere prodire okomito na površinu sfere tako da je formula električnog fluksa Φ = E A. Formula Gaussovog zakona je Φ = Q/ε o
Što se tiče Coulombovog zakona , proučavana je sila između električnih naboja. U pregledu električnog polja, razmatran je drugi oblik Coulombovog zakona, koji je izražen jednačinom F = q E,
gdje je F električna sila, q je električni naboj, a E je električno polje. Može se reći da je Coulombov zakon zakon fizike koji objašnjava odnos između električnog naboja (q) i električnog polja (E).
Gaussov zakon je još jedan fizički zakon koji objašnjava odnos između električnih naboja i električnih polja. Gaussov zakon formulisao je Carl Friedrich Gauss (1777-1855), njemački teorijski fizičar i matematičar.
Što se tiče električnog polja, razmatrana je definicija i jednačina električnog polja koja se može koristiti za izračunavanje jačine električnog polja koju proizvodi električni naboj, nekoliko električnih naboja ili raspodjela električnog naboja. Izračun jačine električnog polja koju proizvodi električni naboj ili dva električna naboja lako se rješava pomoću formule za jačinu električnog polja. Ako se izračunava jačina električnog polja generirana raspodjelom električnog naboja, proračun je složeniji ako se koristi formula za jačinu električnog polja, ali je lakše koristiti Gaussov zakon . Prije detaljnijeg proučavanja Gaussovog zakona, prvo treba razumjeti električni fluks zbog koncepta električnog fluksa koji se koristi u Gaussovom zakonu.